O Centro Internacional de Energias Renováveis (CIBiogás) e a Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável, por meio do projeto H2Brasil, inauguram a primeira planta piloto do país para produção de petróleo sintético a partir do biogás com foco na produção de combustível sustentável de aviação (Sustainable Aviation Fuel – SAF).

Com investimento de cerca de 10 milhões de reais do governo alemão, mais especificamente do Ministério Federal da Cooperação Econômica e Desenvolvimento da Alemanha (BMZ), a Unidade de Produção de Hidrocarbonetos Renováveis, instalada nas dependências da Itaipu Binacional, vai produzir 6kg/dia de biosyncrude – uma mistura de hidrocarbonetos sintetizada a partir de biogás e hidrogênio verde, que será destinada à produção de SAF.

A planta piloto utilizará até 50 Nm³/dia de biogás produzido na unidade de biodigestão da Itaipu Binacional (UD Itaipu) como fonte de carbono para a produção dos hidrocarbonetos. Além disso, serão utilizados 53 Nm³/dia de hidrogênio verde produzido pelo Núcleo de Pesquisa em Hidrogênio (NUPHI) do Parque Tecnológico Itaipu (PTI).

O biosyncrude produzido na planta piloto será enviado para o Laboratório de Cinética e Termodinâmica Aplicada (LACTA) da UFPR (Curitiba/PR) para caracterização e refino visando a obtenção de SAF. Além disso, o Laboratório de Materiais e Energias Renováveis (LABMATER) da UFPR (Palotina/PR) realizou estudos sobre o processo de reforma a seco do biogás e desenvolveu os catalisadores utilizados na planta piloto.

“Esta é a primeira planta de biosyncrude do país. Seu objetivo é o de viabilizar economicamente uma rota para produção de combustíveis verdes a partir da valorização do biogás por meio da integração das tecnologias de reforma catalítica e Fischer-Tropsch, com ênfase no desenvolvimento do mercado de Power-to-X no estado do Paraná”, diz Markus Francke, diretor do projeto H2Brasil.

No âmbito da parceria entre a Cooperação Brasil-Alemanha e o CIBiogás, também foi criado um mapa dinâmico para identificar áreas com maior potencial de produção de SAF no Paraná. “Esse mapa destaca as regiões mais promissoras para a produção de bioquerosene de aviação a partir do biogás. A análise revela que o Paraná apresenta um potencial de produção de 15 mil metros cúbicos por ano de SAF a partir do biogás gerado pelas plantas em operação que foram mapeadas em 2022 no estado”, explica Rafael Hernando de Aguiar Gonzalez, diretor presidente do CIBiogás. Ele afirma, ainda, que esse volume corresponde a aproximadamente 4% do fornecimento total de querosene de aviação na região sul do Brasil em 2023.

A parceira conta ainda com o apoio da Fundação Araucária, que realizou contrapartida financeira por meio de investimentos no âmbito do Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação em Hidrocarbonetos Renováveis (NAPI-HCR). O novo arranjo tem por objetivo promover a organização, a integração e a coordenação de ações estruturantes voltadas à modernização e ao fomento do setor de bioenergia no Estado do Paraná, reunindo as principais lideranças do Estado que atuam no desenvolvimento de tecnologias de produção e uso de combustíveis sintéticos, capazes de reduzir a pegada de carbono dos setores de transporte aéreo e rodoviário.

Segundo o Prof. Luiz Pereira Ramos (UFPR), facilitador do NAPI-HCR, a concepção, instalação e operação da unidade piloto, realizada em colaboração com vários membros de sua equipe, representa um marco para o desenvolvimento do setor de bioenergia do estado. “Além da clara demonstração de que seu principal objetivo está sendo cumprido que é projetar o Estado do Paraná a uma condição de excelência na busca por tecnologias sustentáveis que possam contribuir significativamente à transição energética para uma economia de baixo carbono”, afirma.

Descarbonização da aviação

Com as metas climáticas estabelecidas no Acordo de Paris, baseadas nos critérios de descarbonização e de emissão zero estipuladas para os anos de 2030 e 2050, foi criado em 2016 o CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation), programa que tem como objetivo central criar mecanismos de mercado e complementar os esforços de mitigação de emissões de gases do efeito estufa (GEE) do setor de aviação civil internacional, limitando o aumento das emissões previstas para os próximos anos.

O setor de aviação, que é de difícil abatimento no que diz respeito às emissões de GEE, emite anualmente cerca de 800 milhões de toneladas de CO₂ na atmosfera e por isso tem merecido uma atenção especial da comunidade científica internacional. Como substituto aos combustíveis fósseis, os combustíveis sustentáveis de aviação podem ser obtidos a partir de diferentes rotas tecnológicas e com matérias-primas que vão de óleos vegetais a etanol e biogás. Várias rotas já foram homologadas nacional e internacionalmente para a produção de SAF, cujo uso está atualmente restrito a misturas de até 50% com o querosene de aviação de origem petroquímica (Jet A-1).

Cooperação Brasil-Alemanha para o Des. Sustentável (paulo.fortes@maquinacohnwolfe.com